爆炸冲击波作用下化工设备易损性研究评述

爆炸冲击波是导致化工园区多米诺效应事故升级的重要原因之一。在文献分析的基础上，本文从爆炸冲击波强度表征、化工设备破坏失效的动力响应、破坏失效概率计算方法、易损性分析等4个方面，指出目前爆炸冲击波作用下化工设备易损性研究存在的不足，进而提出了进一步研究方向，包括不同爆炸类型的超压时程曲线特征与能量频谱规律研究、空间分布参数模型或集中参数模型的定量研究、基于结构可靠性的破坏失效概率计算方法、爆炸冲击波强度参数与设备抗性参数的易损性分析等，在此基础上系统性建立了爆炸冲击波作用下化工设备易损性研究的流程图，指出集中参数的可靠性方法与随机有限元法是爆炸冲击波作用下化工设备易损性研究的关键性方向，为提高爆炸冲击波多米诺效应定量风险评估的可靠度与精确度提供参考。     

Recording the Position of a Blast‐Wave Front in Air

This paper describes a simple method of determining the trajectories of blast waves in the near field of explosions of condensed explosives. The method is based on the experimental finding of the occurrence of an electric potential across the core of an antenna through which the front of a blast or a shock wave passes.     

网孔结构和可压缩材料抑制爆炸波的研究评述

对用网孔或可压缩材料抑制爆炸波的研究现状进行了评述 ,介绍了两种抑制爆炸波强度的理论和研究结果。指出了目前研究存在的问题 ,并对要解决的关键问题提出了见解     

高炉瓦斯泥碳热还原脱锌研究*

利用碳热还原方法,开展了高炉瓦斯泥焙烧脱锌实验研究。研究结果表明,碳热还原焙烧高炉瓦斯泥可有效脱除高炉瓦斯泥中的锌。最佳工艺条件为：焙烧温度为1 423 K,焙烧时间为180 min,物料粒径为9.5～10.5 mm。在最佳工艺条件下,高炉瓦斯泥脱锌率达99.2%,焙烧剩余渣中锌质量分数低于0.15%,可返回高炉使用。     

钙镁磷肥高炉不同水淬方式比较

介绍高炉法钙镁磷肥3种水淬方式,比较各自特点,认为鹿寨化肥厂采用的开放式出料,可保证半成品转化率稳定在98%～99%,43m3高炉产量稳定在480～550 t/d的水平。     

负压环境对炸药爆炸冲击波影响的实验研究

为了研究负压环境对炸药爆炸冲击波的影响,在自制可调真空度爆炸容器中进行负压爆炸实验,采用PCB压力传感器测量罐体轴线固定位置点的冲击波超压,分析了在0、-20、-40、-60、-80、-90、-99kPa等不同负压环境下罐体内测点爆炸冲击波反射超压时程曲线。结果表明,爆炸环境负压降低,测点一次、二次冲击波峰值超压随之降低,在-40kPa和-99kPa负压环境下超压降低显著;爆炸冲击波速度大小与传播介质密度相关,即环境负压越低,气体越稀薄,冲击波传播速度越快;爆炸冲击波速度随环境负压降低而升高,与超压降低强度无相关性;负压环境不改变容器内实验雷管爆炸的气体产物生成量;在近似真空环境中,爆炸冲击波主要以爆轰产物为传播介质,冲击波速度提高受限于爆轰产物运动速度,强度弱,衰减迅速。     

Effect of Properties of the Source on the Action of Explosions in Air and Water

Results of an experimental study of parameters of the shock wave and explosion products in the near zone of explosions in air and water with a wide range of variation of explosion heat and charge density of high explosives are presented. It is shown that the influence of these characteristics on the action of explosions in the near zone can be characterized by one parameter: volume concentration of energy in the source. A change in this parameter involves a significant redistribution of energy between the explosion products and the shock wave, which can affect brisance and violate the energy similarity of explosions.     

复合结构装药爆轰波爆速与曲率关系的数值模拟

为了研究复合结构中爆轰波传播速度和曲率的关系,利用通用有限元程序AUTODYN对钝感复合装药结构单点起爆的爆轰效应进行了数值模拟。分析说明了不同尺寸的装药结构爆速和曲率的对应变化情况,根据曲面爆轰波曲率和爆速的线性近似关系,描述了复合装药药柱的爆速与曲率的关系方程,并拟合得到了相关参数。     

分步压装装药的安全性分析

介绍了分步压装工艺中装药结构的特点,利用大型冲击模拟加载装置对不同密度的高能炸药药柱进行了安全性模拟实验,并对实验结果进行了理论分析。结果显示,在无缺陷条件下,装药点火阈值较高;在含缺陷条件下,孔隙率越大,点火阈值越高,说明提高装药质量,可以提高装药的抗过载安全性;装药中保持一定的孔隙率可以提高装药的抗过载能力,从而说明了分步压装工艺装药密度分布对装药的抗过载安全性是有利的。     

用氯化铝钙处理高炉煤气洗涤水实验研究

用自行研制的氯化铝钙作混凝剂,配加一定量PAM,处理高炉煤气洗涤废水,取得较好效果。实验中,对药剂加入量、pH值及相关搅拌条件对絮凝反应过程的影响,进行了分析研究,得出了最佳实验参数。研究结果表明,由于氯化铝钙在混凝过程中,可提供一定量的Ca^2 ,有利于破坏胶体的稳定性,降低f电位,压缩双电层,对提高悬浮颗粒的凝聚能力以及改善处理后污泥脱水效果,有显著作用。同时,氯化铝钙为中性药剂,对设备无腐蚀性。     

Strength of Explosives. Trauzl Test

A simple formula for calculating the absolute strength of an explosives as determined by the Trauzl test (expansion in a lead block) is proposed that contains only one parameter — the relative strength of the explosive calculated from the heat of explosion and the volume of explosion gases.     

复合肥装置热风炉能量综合利用探讨

介绍复合肥装置用热风炉的种类和烟气综合利用的原理、方法。阐述复合肥热风炉烟气余热回收副产蒸汽的方案、流程和注意事项。综合评价3 344×104k J/h热风炉带8 t/h蒸汽发生器的复合肥热风炉能量综合利用的经济和环境功效。利用复合肥生产中的中高品位能级烟气,经热管式蒸汽发生器副产蒸汽,是具有巨大经济效益、社会效益的综合利用途径。     

Composite refractories for the most loaded areas of blast furnaces

The service of a blast furnace is mainly governed by the state of the lining of the hearth and the bottom. Contemporary specifications are considered for it based on the example of the largest blast furnaces in the world: No. 5 with a net volume of 5580 m³ (OAO Severstal’, Cherepovets, Russia) and No. 2 with an internal volume of 5775 m³ (Nippon Steel Corporation, Oita, Japan). It is proposed in comparing refractory quality, apart from traditional properties, to consider a mineralogical (phase) criterion for oxide heat resistance, i.e. heat energy density. Translated from Novye Ogneupory, No. 2, pp. 3 – 6, February 2009.     

一种新型M形顶部结构药型罩的设计及形成射流的侵彻能力分析

在锥角药型罩结构基础上通过改变其顶部结构设计了一种新型M形顶部结构药型罩,并分析了其射流头部的形成机理;采用有限元软件ANSYS/LS-dyna对在爆轰波作用下M形顶部结构药型罩射流的形成过程,以及对45号钢板的侵彻过程进行了数值模拟,并与锥角药型罩、平顶药型罩形成射流的头尾部速度、拉伸长度、杵体大小以及对45号钢板的侵彻能力进行了对比。结果表明,M形顶部结构药型罩的M形顶部结构在爆轰波作用下经二次汇聚形成了射流头部,相同装药条件下,其形成射流的头部速度相比锥角药型罩形成射流的头部速度提高约9.10%,比平顶药型罩形成的射流头部速度提高约5.56%;其侵彻深度比锥角药型罩提高约10.4%,比平顶药型罩提高约7.28%。     

HTPB/AP复合推进剂装药直径对冲击波点火的影响

为研究HTPB／AP复合推进剂装药直径对冲击波点火的影响作用,用隔板实验测试了不同装药直径对冲击波点火临界燃烧厚度及峰值压力的影响。确定了最佳药柱直径,并对其点火可靠性及药柱受冲击波点火后密度变化进行测试。结果表明,药柱直径与临界燃烧隔板厚度及冲击波强度有着密切的关系。密度为1．563g／cm^3时,HTPB／AP复合推进剂的最佳冲击波点火推进剂装药直径为40mm,且冲击波点火可靠性良好,药柱受冲击波作用后,密度发生一定变化。     

炸药水下爆炸冲击波参数的修正

根据有限水域中TNT、钝化RDX的测试结果,结合所采用传感器的特点．得出了一种修正冲击波参数(峰压、比冲能)的方法。结果表明,修正后的峰压与计算值接近,TNT、钝化RDX的比冲能分别占其总能量的46％、44％左右,并使测试总能量占其爆热值的95％以上。     

捣固焦在大容积高炉上的应用分析与探讨

近年来钢铁和焦化行业对捣固焦在大容积高炉上的应用进行了广泛的研究实践。分析了焦炭在高炉中的作用、焦炭质量变化对炼铁的影响、不同炉容级别高炉对焦炭质量的要求,介绍了不同钢企大容积高炉用捣固焦的配煤情况及国内2200 m³、3200 m³高炉应用捣固焦的实例。在考察了钢企使用的捣固焦配煤方案的基础上,临沂恒昌焦化股份有限公司进行了捣固焦配煤方案的模拟试验,得出5.5 m捣固焦炉在配煤比例合适的情况下,完全可以生产出符合大容积高炉要求指标的焦炭。建议炼铁行业和焦化行业加强合作,完善捣固焦的质量评价体系。     

宝钢高炉集尘水系统改善的研究

介绍了宝钢高炉煤气回收集尘水系统目前存在的主要问题,分析了宝钢高炉大喷煤后文氏系统破损的原因．总结了宝钢3^#高炉集尘水系统现场研究的结果,并对今后的研究工作提出了一些看法。     

高炉炉缸炉底长寿技术

对高炉炉缸和炉底的侵蚀机制、合理的炉缸结构、炉缸和炉底内衬结构及其耐火材料进行了较为全面的介绍,同时建议在高炉生产过程中采取一系列措施来提高炉缸、炉底的寿命:拥有合理的死铁层深度、炉缸高度和铁口深度的炉缸结构,可为高炉高效长寿和生产的稳定顺行奠定良好基础;根据高炉顺行情况和炉缸、炉底侵蚀状态控制好生铁成分,并采取有效措施减少碱金属等有害元素在炉内的富集及对炉缸、炉底的侵蚀;在线进行压浆能有效消除炉缸砖衬间的缝隙,提高炉缸冷却系统的冷却效果,减缓炉缸砖衬的侵蚀;加含钛物料护炉可以使侵蚀严重的炉底、炉缸转危为安,显著提高高炉寿命。     

高炉煤气洗涤水系统水质处理技术的研究

结合河南安阳钢铁公司高炉煤气洗涤水系统,从水质净化(絮凝)和水质稳定(阻垢分散)技术的反应机理出发,通过药剂配方筛选方案的实验,进而研究适合此类循环冷却水系统水质的处理技术.在实验过程中,充分考虑了多方面的影响因素,力求在实际运行中能达到良好的处理效果,为高炉的连续生产创造条件.该处理技术对钢铁厂的高炉煤气洗涤水的水质处理具有一定的借鉴意义.